CN107111664A - 一种摄像机配置方法和装置 - Google Patents

Abstract

一种摄像机配置方法，解决现有技术中没有能够合理配置动捕摄像机的方法的问题，包括：在预设的可视化区域中，根据用户设置的摄像机参数确定预设数量的摄像机配置方式；在预设的可视化区域中设置预定数目的待测试点；计算每种摄像机配置方式中每个待测试点的可视摄像机的数量；根据每个待测试点的可视摄像机的数量和每种所述摄像机配置方式使用的摄像机总数，计算每种摄像机配置方式的配置代价值；根据每种摄像机配置方式的配置代价值确定最终的摄像机配置方式。提供了一种合理配置适当数量的动捕摄像机的有效方法，使得在保证动作捕捉效果的同时有效节约成本。

Description

一种摄像机配置方法和装置

技术领域

本发明涉及计算机视觉领域，尤其涉及一种摄像机配置方法和装置。

背景技术

动作捕捉(Motion capture，Mocap)技术涉及尺寸测量、物理空间中物体的定位以及方位测定等，通过在运动物体的关键部位设置跟踪器，由动作捕捉系统捕捉跟踪器的位置，可以应用在动画制作、步态分析、生物力学以及人机工程等领域。常用的动作捕捉技术从原理上可以分为机械式、声学式、电磁式和光学式等。

光学动作捕捉通过对目标上特定光点的监视和跟踪来完成运动捕捉的任务。常见的光学动作捕捉大多基于计算机视觉原理。从理论上说，对于空间中的一个点，只要它能同时为两部摄像机所见，则根据同一时刻两部摄像机所拍摄的图像和相机参数，可以确定这一时刻该点在空间中的位置。当摄像机以足够高的速率连续拍摄时，从图像序列中就可以得到该点的运动轨迹。

由于光学动作捕捉系统具有被捕捉对象的活动范围大，并且无电缆和机械装置的限制等优点，因此被广泛应用于电影动画特技制作、大型游戏制作以及生命科学研究等领域。但是其缺点是系统价格昂贵，尤其是光学动作捕捉系统的核心器件动捕摄像机的价格非常昂贵，因此在保证动作捕捉效果的同时合理地配置适当数量的动捕摄像机对节约成本非常重要。

目前，尚没有能够合理配置适当数量的动捕摄像机的有效方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种摄像机配置方法和装置，旨在解决现有技术中没有能够合理配置动捕摄像机的方法的问题。

本发明的第一方面，提供一种摄像机配置方法，包括：

在预设的可视化区域中，根据用户设置的摄像机参数确定预设数量的摄像机配置方式；其中，所述可视化区域为预设的包含障碍物的模拟区域，所述摄像机参数包括摄像机的数量范围、位置信息和角度范围；

在所述可视化区域中设置预定数目的待测试点；

计算每种所述摄像机配置方式中每个所述待测试点的可视摄像机的数量；其中，所述可视摄像机为能够同时拍摄到所述待测试点的摄像机；

根据所述可视摄像机的数量和每种所述摄像机配置方式使用的摄像机总数，计算每种所述摄像机配置方式的配置代价值；其中，所述配置代价值用于标识所述摄像机配置方式的优劣；

根据所述配置代价值确定最终的摄像机配置方式。

本发明的第二方面，提供一种摄像机配置装置，包括：

初始化模块，用于在预设的可视化区域中，根据用户设置的摄像机参数确定预设数量的摄像机配置方式；其中，所述可视化区域为预设的包含障碍物的模拟区域，所述摄像机参数包括摄像机的数量范围、位置信息和角度范围；

测试点设置模块，用于在所述可视化区域中设置预定数目的待测试点；

数量计算模块，用于计算每种所述摄像机配置方式中每个所述待测试点的可视摄像机的数量；其中，所述可视摄像机为能够同时拍摄到所述待测试点的摄像机；

代价计算模块，用于根据所述可视摄像机的数量和每种所述摄像机配置方式使用的摄像机总数，计算每种所述摄像机配置方式的配置代价值；其中，所述配置代价值用于标识所述摄像机配置方式的优劣；

选择模块，用于根据所述配置代价值确定最终的摄像机配置方式。

本发明与现有技术相比存在的有益效果是：在预设的可视化区域中对每种摄像机配置方式计算每个待测试点的可视摄像机的数量，并根据每个待测试点的可视摄像机的数量和每种摄像机配置方式使用的摄像机总数，计算出每种摄像机配置方式的配置代价值，根据配置代价值确定最终的摄像机配置方式，从而提供了一种合理配置适当数量的动捕摄像机的有效方法，能够综合考虑可视摄像机的数量和使用的摄像机总数这两种因素对动作捕捉效果和成本的相互制约，使得在保证动作捕捉效果的同时有效节约成本。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的一种摄像机配置方法的流程图；

图2是本发明实施例一提供的一种摄像机配置方法中具体的可视化区域中一种摄像机配置方式的示意图；

图3是本发明实施例二提供的一种摄像机配置方法的流程图；

图4是本发明实施例二提供的一种摄像机配置方法中摄像机及其可视范围的示意图；

图5是本发明实施例二提供的一种摄像机配置方法中从一个视角观察到的一个具体的摄像机及其可视范围的示意图；

图6是本发明实施例二提供的一种摄像机配置方法中从另一个视角观察到的一个具体的摄像机及其可视范围的示意图；

图7是本发明实施例三提供的一种摄像机配置装置的结构示意图；

图8是本发明实施例四提供的一种摄像机配置装置的结构示意图；

图9是本发明实施例五提供的一种摄像机配置装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体附图对本发明的实现进行详细的描述。

实施例一：

图1是本发明实施例一提供的一种摄像机配置方法的流程图，本实施例的执行主体可以是计算机设备或者计算机设备中的一个功能单元，本实施例具体包括步骤S101至S105，详述如下：

S101、在预设的可视化区域中，根据用户设置的摄像机参数确定预设数量的摄像机配置方式；其中，预设的可视化区域为预设的包含障碍物的模拟区域，用户设置的摄像机参数包括摄像机的数量范围、位置信息和角度范围。

预设的可视化区域可以是用户在光学动作捕捉系统中创建的任意大小，并且包含立柱和墙等障碍物的模拟区域。在预设的可视化区域中，用户可以进一步设置摄像机参数，包括摄像机的数量范围、位置信息和角度范围等。

摄像机配置方式根据用户设置的摄像机参数确定。具体地，通过向用户提供参数输入的窗口，例如文本框，接收用户设置的摄像机参数，摄像机参数可以包括摄像机的数量范围、位置信息和角度范围等。根据这些摄像机参数计算出摄像机可能的安放位置和摆放角度，并对计算出的不同结果进行组合，确定预设数量的摄像机配置方式，其中，预设数量可以是全部可能的组合方式，也可以是针对应用场景选择的某些组合方式，具体可以根据实际应用的需要进行设置，此处不作限制。

进一步地，由于可视化区域通常都被设置为四边形或者直角矩形的形状，因此可视化区域通常呈现对称性的特征，在这种情况下，只需要用户设置1个摄像机的位置信息，即可对应生成4个或者8个摄像机的位置信息，从而减少用户的摄像机参数的输入量，提高计算预设数量的摄像机配置方式的效率。

图2示出了一个具体的可视化区域中一种摄像机配置方式的示意图，其中，在可视化区域的四周分别设置了墙体，在该可视化区域的中间设置了立柱，在整个可视化区域中的金字塔形状的标志即为摄像机。需要说明的是，为了方便观察，在图2中只示出了左右两侧的墙体，隐藏了前后两侧的墙体。

S102、在预设的可视化区域中设置预定数目的待测试点。

待测试点可以理解为标记点(Marker)。标记点是特制的标志或者发光点，在被捕捉的对象上粘贴标记点，光学动作捕捉系统通过识别标记点并处理标记点的数据，实现对动作的捕捉。

具体地，在预设的可视化区域中，设置预定数目的待测试点，其中，预定数目可以根据应用需要自定义，预定数目越多，需要测试的待测试点就越多，测试时间会增加，但同时测试结果也越准确。

S103、计算每种摄像机配置方式中每个待测试点的可视摄像机的数量；其中，可视摄像机为能够同时拍摄到一个待测试点的摄像机。

具体地，针对步骤S101确定的预设数量的摄像机配置方式，在每一种摄像机配置方式中，确定能够拍摄到同一待测试点的摄像机的数量，从而确定该待测试点对应的可视摄像机的数量。

例如，如果某一个待测试点的可视摄像机的数量为3，则表示这个待测试点在3台摄像机的可视范围内，能够同时被3台摄像机拍摄到。

需要说明的是，当在一个三维空间跟踪一个标记点时，至少需要2个摄像机能够同时拍摄到这个点，否则这个标记点就无法被跟踪到。但是在实际应用中，佩戴了标记点的被捕捉对象往往会不断的移动或者容易被障碍物遮挡，因此仅仅用2个摄像机同时拍摄某一个区域并不能保证在这个区域中的标记点能被很好的跟踪到，因此，通常需要2个以上的摄像机同时拍摄一个区域，并且标记点在某个区域内的跟踪效果跟同时拍摄该区域的摄像机的个数成正比，摄像机越多，则标记点的跟踪效果越好，但也带来的是成本的增加，因此需要在合理配置适当数量的摄像机的同时达到最佳的跟踪效果。

S104、根据每个待测试点的可视摄像机的数量和每种摄像机配置方式使用的摄像机总数，计算每种摄像机配置方式的配置代价值；其中，配置代价值用于标识摄像机配置方式的优劣。

需要说明的是，由于在步骤S101中用户设置的摄像机参数包括摄像机的数量范围，因此根据用户设置的摄像机参数确定的预设数量的摄像机配置方式中，每种摄像机配置方式都会对应一个使用的摄像机总数，可以理解的，使用的摄像机总数越多其对应的摄像机配置方式进行动作捕捉的效果就越好，但成本也随之增加，因此需要在合理选择摄像机总数的同时达到最佳的动作捕捉效果。

具体地，通过配置代价值来标识摄像机配置方式的优劣。每一种摄像机配置方式的配置代价值可以根据每一个待测试点的可视摄像机的数量和每种摄像机配置方式使用的摄像机总数计算得到，例如，可以按照待测试点的可视摄像机的数量越多代价值越低，以及使用的摄像机总数越多代价值越高的原则，设置每一种可视摄像机的数量对应的可视代价值和每一种摄像机总数对应的总数代价值，在每一种摄像机配置方式中首先根据每个待测试点的可视摄像机的数量计算每个待测试点对应的可视代价值，累计所有待测试点的可视代价值，并与使用的摄像机总数对应的总数代价值进行叠加，得到对应的摄像机配置方式的配置代价值。

S105、根据每种摄像机配置方式的配置代价值确定最终的摄像机配置方式。

具体地，根据步骤S104计算出的每一种摄像机配置方式的配置代价值确定最终的摄像机配置方式，通常确定原则可以是配置代价值越低，对应的摄像机配置方式越佳。

可以理解的是，在其他实施例中，也可以设置一预设代价值范围，获取配置代价值属于预设代价值范围的摄像机配置方式，从配置代价值属于预设代价值范围的摄像机配置方式中确定最终的摄像机配置方式。当配置代价值属于预设代价值范围的摄像机配置方式为至少两种时，可以从满足条件的两种摄像机配置方式中任意选择一种，也可以从满足条件的两种摄像机配置方式中选择配置代价值较低或最低的一种作为最终的摄像机配置方式。

本实施例中，通过在预设的可视化区域中对每种摄像机配置方式计算每个待测试点的可视摄像机的数量，并根据每个待测试点的可视摄像机的数量和每种摄像机配置方式使用的摄像机总数，计算出每种摄像机配置方式的配置代价值，根据配置代价值确定最终的摄像机配置方式，从而提供了一种合理配置适当数量的动捕摄像机的有效方法，能够综合考虑可视摄像机的数量和使用的摄像机总数这两种因素对动作捕捉效果和成本的相互制约，使得在保证动作捕捉效果的同时有效节约成本。

实施例二：

图3是本发明实施例二提供的一种摄像机配置方法的流程图，本实施例的执行主体可以是计算机设备或者计算机设备中的一个功能单元，本实施例具体包括步骤S201至S209，详述如下：

S201、在预设的可视化区域中，根据用户设置的摄像机参数确定预设数量的摄像机配置方式；其中，预设的可视化区域为预设的包含障碍物的模拟区域，用户设置的摄像机参数包括摄像机的数量范围、位置信息和角度范围。

预设的可视化区域可以是用户在光学动作捕捉系统中创建的任意大小，并且包含立柱和墙等障碍物的模拟区域。在预设的可视化区域中，用户可以进一步设置摄像机参数，包括摄像机的数量范围、位置信息和角度范围等。

摄像机配置方式根据用户设置的摄像机参数确定。具体地，通过向用户提供参数输入的窗口，例如文本框，接收用户设置的摄像机参数，摄像机参数可以包括摄像机的数量范围、位置信息和角度范围等。根据这些摄像机参数计算出摄像机可能的安放位置和摆放角度，并对计算出的不同结果进行组合，确定预设数量的摄像机配置方式，其中，预设数量可以是全部可能的组合方式，也可以是针对应用场景选择的某些组合方式，具体可以根据实际应用的需要进行设置，此处不作限制。

进一步地，由于可视化区域通常都被设置为四边形或者直角矩形的形状，因此可视化区域通常呈现对称性的特征，在这种情况下，只需要用户设置1个摄像机的位置信息，即可对应生成4个或者8个摄像机的位置信息，从而减少用户的摄像机参数的输入量，提高效率。

图2示出了一个具体的可视化区域中一种摄像机配置方式的示意图，其中，在可视化区域的四周分别设置了墙体，在该可视化区域的中间设置了个立柱，在整个可视化区域中的金字塔形状的标志即为摄像机。需要说明的是，为了方便观察，在图2中只示出了左右两侧的墙体，隐藏了前后两侧的墙体。

S202、在预设的可视化区域中按照预设的尺寸设置方格。

在预设的可视化区域中可以通过画坐标方格的方式来获取所需要的足够多的待测试点。

具体地，在预设的可视化区域中按照预设的尺寸设置方格，其中，预设的尺寸可以根据实际应用的需要进行自定义设置，尺寸越大，方格的密度越小，获取到的待测试点的数量越少，根据对待测试点的测试得到的最终摄像机配置方式的结果误差相对较大，但计算时间较短，反之，尺寸越小，方格的密度越大，获取到的待测试点的数量越多，根据对待测试点的测试得到的最终摄像机配置方式的结果误差相对较小，但计算时间较长。

S203、将方格的交叉点作为待测试点。

待测试点可以理解为标记点(Marker)。标记点是特制的标志或者发光点，在被捕捉的对象上粘贴标记点，光学动作捕捉系统通过识别标记点并处理标记点的数据，实现对动作的捕捉。

具体地，将步骤S02中设置的方格的交叉点作为待测试点。

S204、获取每种摄像机配置方式包含的摄像机的视场角，并根据每个摄像机的视场角确定每个摄像机对应的可视范围；其中，摄像机的视场角由用户设置摄像机参数中的角度范围确定。

具体地，根据用户设置的摄像机参数确定的每种摄像机配置方式中，摄像机的视场角由摄像机参数中的角度范围确定，摄像机的视场角包括横轴视场角和纵轴视场角，当摄像机位置和角度固定后，其横轴视场角和纵轴视场角也随之确定。根据获取到的摄像机的视场角即可确定摄像机对应的可视范围。如下通过图4和图5具体说明摄像机的视场角和对应的可视范围。

图4示出了一台摄像机及其可视范围的示意图，如图4所示，摄像机的可视范围可以看成是一个金字塔形状的区域，其中，摄像机以金字塔的形状进行标识，金字塔的底部可以看成是摄像头的镜头平面，从金字塔的顶端沿着金字塔四边的方向展开的区域即为摄像机的可视范围。

图5示出了在可视化区域中从一个视角观察到的一个具体的摄像机及其可视范围的示意图，如图5所示，在预设的可视化区域中，用金字塔形状标识当前摄像机，从金字塔的顶端沿着金字塔左右两边展开的夹角为当前摄像机的横轴视场角，即图5中两条白色实线的夹角，从金字塔的顶端沿着金字塔上下两边展开的夹角为当前摄像机的纵轴视场角，即图5中两条白色虚线的夹角，横轴视场角和纵轴视场角组成的区域即为当前摄像机的可视范围。

S205、在每种摄像机配置方式中判断每个待测试点是否属于摄像机的可视范围，并根据判断结果计算每个待测试点的可视摄像机的数量；其中，若待测试点属于摄像机的可视区域，则该可视区域对应的摄像机为该待测试点对应的可视摄像机。

图6是将图5的可视化区域旋转180度后的视角观察到的当前摄像机及其可视范围的示意图，如图6所示，法线是垂直于摄像头的镜头平面的虚线，被测线是待测试点与中心点的连线。

具体地，在每种摄像机配置方式中判断每个待测试点是否属于摄像机的可视范围可以通过如下过程实现，详细说明如下：

在每种摄像机配置方式中，针对每一个待测试点，遍历摄像机配置方式包含的所有摄像机，对每台摄像机判断待测试点是否满足以下可视条件a1)至a5)：

a1)在以当前摄像机为参照物建立的用户坐标系中，待测试点的第三维坐标值为负数。

如图6所示，在以当前摄像机为参照物建立的用户坐标系中，第三维坐标正方向为当前摄像机的镜头平面的法线的正方向，如果待测试点的第三维坐标值为负数，则认定待测试点不在当前摄像机的可视范围之内。

a2)待测试点与当前摄像机的镜头平面的中心点的距离大于预设的距离阈值。

如图6所示，如果待测试点与中心点的距离大于预设的距离阈值，则认定待测试点不在当前摄像机的可视范围之内。

其中，距离阈值可以根据实际应用的需要以及摄像机的性能进行自定义设置。

a3)被测线与当前摄像机的镜头平面的法线之间的横向夹角大于当前摄像机的可视范围的横轴视场角的二分之一；其中，被测线为待测试点与当前摄像机的镜头平面的中心点的连线。

如图6所示，通过对被测线和法线之间的夹角进行矢量分解，可以得到被测线和法线之间的横向夹角和纵向夹角。如果被测线与法线之间的横向夹角大于横轴视场角的二分之一，则认定待测试点不在当前摄像机的可视范围之内。

a4)被测线与当前摄像机的镜头平面的法线之间的纵向夹角大于当前摄像机的可视范围的纵轴视场角的二分之一。

如图6所示，如果被测线与法线之间的纵向夹角大于纵轴视场角的二分之一，则认定待测试点不在当前摄像机的可视范围之内。

a5)可视化区域中障碍物的位置属于由待测试点与当前摄像机的镜头平面的中心点形成的线段。

由于在可视化区域中还存在用户设置的障碍物，如果障碍物的位置正好处于图6中由待测试点与中心点形成的线段上，则认定待测试点不在当前摄像机的可视范围之内。

根据对上述对可视条件a1)至a5)的判断，如果待测试点满足上述可视条件a1)至a5)中的任何一条，则认定待测试点不在当前摄像机的可视范围之内，即无法被当前摄像机拍摄到；若待测试点不满足上述可视条件a1)至a5)中的每一条，则认定待测试点在当前摄像机的可视范围之内，即能够被当前摄像机拍摄到，并将当前摄像机识别为待测试点对应的可视摄像机。

根据上述判断的结果，在每种摄像机配置方式中通过遍历所有的待测试点，得到每个待测试点的可视摄像机的数量。

例如，如果某一个待测试点的可视摄像机的数量为3，则表示这个待测试点在3台摄像机的可视范围内，能够同时被3台摄像机拍摄到。

S206、在每种摄像机配置方式中，根据预设的颜色标识方法，用每个待测试点的可视摄像机的数量各自对应的颜色标识每个待测试点；其中，该颜色标识方法包括不同的可视摄像机的数量对应不同的颜色。

为了能够使用户能够更加直观的了解步骤S205计算的结果，可以通过颜色标识方法，对待测试点的可视摄像机的数量进行可视化呈现。

颜色标识方法具体可以是不同的可视摄像机的数量对应不同的颜色，即用不同的颜色代表不同的可视摄像机的数量。例如，用红色表示待测试点的可视摄像机的数量为0，用黄色表示待测试点的可视摄像机的数量为1，用绿色表示待测试点的可视摄像机的数量为2，用蓝色表示待测试点的可视摄像机的数量为3，用白色表示待测试点的可视摄像机的数量为大于或者等于4的任何数。

具体地，在每种摄像机配置方式中，根据预设的颜色标识方法，为每一种可视摄像机的数量选择一种对应的颜色，根据步骤S205计算出的结果，用每个待测试点的可视摄像机的数量各自对应的颜色标识每个待测试点。例如，如果待测试点被标识为红色，则说明该测试点不能被任何摄像机拍摄到，如果待测试点被标识为蓝色，则说明该测试点能同时被3台摄像机拍摄到。

通过这种颜色标识方法，用户通过查看可视化区域中颜色的分布即可直观的了解到当前摄像机配置方式的优劣情况。

S207、在每种摄像机配置方式中，按照预设的第一转换条件将每个待测试点的可视摄像机的数量转换为对应的第一代价值，并按照预设的第二转换条件将使用的摄像机总数转换为对应的第二代价值；其中，第一转换条件包括不同的可视摄像机的数量对应不同的第一代价值，第二转换条件包括不同的摄像机总数对应不同的第二代价值。

预设的第一转换条件具体可以是不同的可视摄像机的数量对应不同的第一代价值，即用不同的第一代价值来代表不同的可视摄像机的数量，具体配置可视摄像机的数量与第一代价值的对应关系可以根据实际应用的需要进行自定义设置。

例如，可以将可视摄像机的数量为0的待测试点的第一代价值设置为10000，因为如果待测试点的可视摄像机的数量为0，则说明在可视区域中存在任何摄像机都看不到的点，因此可以设置较高的第一代价值，代表这种情况对应的摄像机配置方式不可取，其他可视摄像机的数量对应的待测试点的第一代价值可以设置为：可视摄像机的数量为1的待测试点的第一代价值为100，可视摄像机的数量为2的待测试点的第一代价值为10，可视摄像机的数量为3的待测试点的第一代价值为1等。

预设的第二转换条件具体可以是不同的摄像机总数对应不同的第二代价值，即用不同的第二代价值来代表不同的摄像机总数，具体配置摄像机总数与第二代价值的对应关系可以根据实际应用的需要进行自定义设置。

例如，在步骤S201用户设置的摄像机参数中，摄像机的数量范围是20台至25台，当使用的摄像机总数越多则代表对应的摄像机配置方式的成本越高，因此可以设置较高的第二代价值，因此可以将使用20台摄像机的摄像机配置方式的第二代价值设置为a，使用21台摄像机的摄像机配置方式的第二代价值设置b，使用22台摄像机的摄像机配置方式的第二代价值设置为c，使用23台摄像机的摄像机配置方式的第二代价值设置为d，使用24台摄像机的摄像机配置方式的第二代价值设置为e，使用25台摄像机的摄像机配置方式的第二代价值设置为f，其中a，b，c，d，e和f具体数值可以根据实际应用情况进行设置，并且0＜a＜b＜c＜d＜e＜f。

S208、在每种摄像机配置方式中，对所有待测试点的第一代价值求和，并与第二代价值进行叠加，得到每种摄像机配置方式的配置代价值；其中，配置代价值用于标识摄像机配置方式的优劣。

具体地，在每种摄像机配置方式中，根据步骤S207得到的每个待测试点的第一代价值后，对所有待测试点的第一代价值求和，然后再与第二代价值进行叠加，得到每种摄像机配置方式的配置代价值，通过配置代价值来标识摄像机配置方式的优劣。

其中，具体的叠加方式可以根据具体应用需要自定义，例如可以将所有待测试点的第一代价值的和与第二代价值按比例进行叠加等。

S209、根据每种摄像机配置方式的配置代价值确定最终的摄像机配置方式。

具体地，根据步骤S208得到的每种摄像机配置方式的配置代价值，进一步确定最终的摄像机配置方式。

例如，按照步骤S207中列举的第一代价值和第二代价值的转换条件，根据步骤S208计算得到的每种摄像机配置方式的配置代价值，可以理解的，最小配置代价值对应的摄像机配置方式最优，即最终的摄像机配置方式可以选择最小配置代价值对应的摄像机配置方式。

需要说明的是，在本实施例中，步骤S206和步骤S207之间可以是并列执行的关系。

本实施例中，首先，通过在预设的可视化区域中对每种摄像机配置方式计算每个待测试点的可视摄像机的数量，按照预设的第一转换条件将每个待测试点的可视摄像机的数量转换为对应的第一代价值，并按照预设的第二转换条件将每种摄像机配置方式使用的摄像机总数转换为对应的第二代价值，然后通过在每种摄像机配置方式中对所有待测试点的代价值求和，并与第二代价值进行叠加，计算出每种摄像机配置方式的配置代价值，根据配置代价值确定最终的摄像机配置方式，从而提供了一种合理配置适当数量的动捕摄像机的有效方法，能够综合考虑可视摄像机的数量和使用的摄像机总数这两种因素对动作捕捉效果和成本的相互制约，使得在保证动作捕捉效果的同时有效节约成本。其次，在每种摄像机配置方式中，根据预设的颜色标识方法，将每个待测试点标识为其可视摄像机的数量对应的颜色，使得用户可以通过查看可视化区域中颜色的分布直观的了解到当前摄像机配置方式的优劣情况，提高了摄像机配置方式的可视化效果，再次，在预设的可视化区域中按照预设的尺寸设置方格，并将方格的交叉点作为待测试点，实现了对待测试点的灵活设置，通过有效调整待测试点的密度，达到最佳的测试效果。

实施例三：

图7是本发明实施例三提供的一种摄像机配置装置的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。图7示例的一种摄像机配置装置可以是前述实施例一提供的摄像机配置方法的执行主体，其可以是计算机设备或者计算机设备中的一个功能单元。图7示例的一种摄像机配置装置包括：初始化模块31、测试点设置模块32、数量计算模块33、代价计算模块34和选择模块35。各功能单元详细说明如下：

初始化模块31，用于在预设的可视化区域中，根据用户设置的摄像机参数确定预设数量的摄像机配置方式；其中，预设的可视化区域为预设的包含障碍物的模拟区域，用户设置的摄像机参数包括摄像机的数量范围、位置信息和角度范围；

测试点设置模块32，用于在预设的可视化区域中设置预定数目的待测试点；

数量计算模块33，用于计算每种摄像机配置方式中每个待测试点的可视摄像机的数量；其中，可视摄像机为能够同时拍摄到一个待测试点的摄像机；

代价计算模块34，用于根据每个待测试点的可视摄像机的数量和每种摄像机配置方式使用的摄像机总数，计算每种摄像机配置方式的配置代价值；其中，配置代价值用于标识摄像机配置方式的优劣；

选择模块35，用于根据每种摄像机配置方式的配置代价值确定最终的摄像机配置方式。

本实施例提供的一种摄像机配置装置中各单元实现各自功能的过程，具体可参考前述图1所示实施例的描述，此处不再赘述。

从上述图7示例的一种摄像机配置装置可知，本实施例中，通过在预设的可视化区域中对每种摄像机配置方式计算每个待测试点的可视摄像机的数量，并根据每个待测试点的可视摄像机的数量和每种摄像机配置方式使用的摄像机总数，计算出每种摄像机配置方式的配置代价值，根据配置代价值确定最终的摄像机配置方式，从而提供了一种合理配置适当数量的动捕摄像机的有效方法，能够综合考虑可视摄像机的数量和使用的摄像机总数这两种因素对动作捕捉效果和成本的相互制约，使得在保证动作捕捉效果的同时有效节约成本。

实施例四：

图8是本发明实施例三提供的一种摄像机配置装置的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。图8示例的一种摄像机配置装置可以是前述实施例二提供的摄像机配置方法的执行主体，其可以是计算机设备或者计算机设备中的一个功能单元。图8示例的一种摄像机配置装置包括：初始化模块41、测试点设置模块42、数量计算模块43、代价计算模块44和选择模块45。各功能单元详细说明如下：

初始化模块41，用于在预设的可视化区域中，根据用户设置的摄像机参数确定预设数量的摄像机配置方式；其中，预设的可视化区域为预设的包含障碍物的模拟区域，用户设置的摄像机参数包括摄像机的数量范围、位置信息和角度范围；

测试点设置模块42，用于在预设的可视化区域中设置预定数目的待测试点；

数量计算模块43，用于计算每种摄像机配置方式中每个待测试点的可视摄像机的数量；其中，可视摄像机为能够同时拍摄到一个待测试点的摄像机；

代价计算模块44，用于根据每个待测试点的可视摄像机的数量和每种摄像机配置方式使用的摄像机总数，计算每种摄像机配置方式的配置代价值；其中，配置代价值用于标识摄像机配置方式的优劣；

选择模块45，用于根据每种摄像机配置方式的配置代价值确定最终的摄像机配置方式。

进一步地，数量计算模块43包括：

获取子模块431，用于获取每种摄像机配置方式包含的摄像机的视场角，并根据每个摄像机的视场角确定每个摄像机对应的可视范围；其中，摄像机的视场角由用户设置摄像机参数中的角度范围确定；

计算子模块432，用于在每种摄像机配置方式中判断每个待测试点是否属于摄像机的可视范围，并根据判断结果计算每个待测试点的可视摄像机的数量；其中，若待测试点属于摄像机的可视区域，则该可视区域对应的摄像机为该待测试点对应的可视摄像机。

进一步地，代价计算模块44包括：

转换子模块441，用于在每种摄像机配置方式中，按照预设的第一转换条件将每个待测试点的可视摄像机的数量转换为对应的第一代价值，并按照预设的第二转换条件将每种摄像机配置方式使用的摄像机总数转换为对应的第二代价值；其中，第一转换条件包括不同的可视摄像机的数量对应不同的代价值，第二转换条件包括不同的摄像机总数对应不同的第二代价值；

求和子模块442，用于在每种摄像机配置方式中，对所有待测试点的第一代价值求和，并与第二代价值进行叠加，得到每种摄像机配置方式的配置代价值；其中，配置代价值用于标识摄像机配置方式的优劣。

进一步地，摄像机配置装置还包括：

颜色标识模块46，用于在每种摄像机配置方式中，根据预设的颜色标识方法，用每个待测试点的可视摄像机的数量各自对应的颜色标识每个待测试点；其中，该颜色标识方法包括不同的可视摄像机的数量对应不同的颜色。

进一步地，测试点设置模块42包括：

方格设置子模块421，用于在可视化区域中按照预设的尺寸设置方格；

测试点确定子模块422，用于将方格的交叉点作为待测试点。

本实施例提供的一种摄像机配置装置中各单元实现各自功能的过程，具体可参考前述图3所示实施例的描述，此处不再赘述。

从上述图8示例的一种摄像机配置装置可知，本实施例中，首先，通过在预设的可视化区域中对每种摄像机配置方式计算每个待测试点的可视摄像机的数量，按照预设的第一转换条件将每个待测试点的可视摄像机的数量转换为对应的第一代价值，并按照预设的第二转换条件将每种摄像机配置方式使用的摄像机总数转换为对应的第二代价值，然后通过在每种摄像机配置方式中对所有待测试点的代价值求和，并与第二代价值进行叠加，计算出每种摄像机配置方式的配置代价值，根据配置代价值确定最终的摄像机配置方式，从而提供了一种合理配置适当数量的动捕摄像机的有效方法，能够综合考虑可视摄像机的数量和使用的摄像机总数这两种因素对动作捕捉效果和成本的相互制约，使得在保证动作捕捉效果的同时有效节约成本。其次，在每种摄像机配置方式中，根据预设的颜色标识方法，将每个待测试点标识为其可视摄像机的数量对应的颜色，使得用户可以通过查看可视化区域中颜色的分布直观的了解到当前摄像机配置方式的优劣情况，提高了摄像机配置方式的可视化效果，再次，在预设的可视化区域中按照预设的尺寸设置方格，并将方格的交叉点作为待测试点，实现了对待测试点的灵活设置，通过有效调整待测试点的密度，达到最佳的测试效果。

实施例五：

请参考图9，本发明提供了一种摄像机配置装置500的示意图。摄像机配置装置500可能是计算机设备或者计算机设备中的一个功能单元，本发明具体实施例并不对摄像机配置装置的具体实现做限定。摄像机配置装置500包括：

处理器(processor)510，通信接口(Communications Interface)520，存储器(memory)530，总线540。

处理器510，通信接口520，存储器530通过总线540完成相互间的通信。

通信接口520，用于与外界设备，例如，个人电脑、服务器等通信。

处理器510，用于执行程序532。

具体地，程序532可以包括程序代码，所述程序代码包括计算机操作指令。

处理器510可能是一个中央处理器CPU，或者是特定集成电路ASIC(ApplicationSpecific Integrated Circuit)，或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。

存储器530，用于存放程序532。存储器530可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。程序532具体可以包括：

初始化模块3100，用于在预设的可视化区域中，根据用户设置的摄像机参数确定预设数量的摄像机配置方式；其中，预设的可视化区域为预设的包含障碍物的模拟区域，用户设置的摄像机参数包括摄像机的数量范围、位置信息和角度范围；

测试点设置模块3200，用于在预设的可视化区域中设置预定数目的待测试点；

数量计算模块3300，用于计算每种摄像机配置方式中每个待测试点的可视摄像机的数量；其中，可视摄像机为能够同时拍摄到一个待测试点的摄像机；

代价计算模块3400，用于根据每个待测试点的可视摄像机的数量和每种摄像机配置方式使用的摄像机总数，计算每种摄像机配置方式的配置代价值；其中，配置代价值用于标识摄像机配置方式的优劣；

选择模块3500，用于根据每种摄像机配置方式的配置代价值确定最终的摄像机配置方式。

程序532中各单元的具体实现参见图7所示实施例中的相应单元，在此不赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种摄像机配置方法，其特征在于，包括：

在预设的可视化区域中，根据用户设置的摄像机参数确定预设数量的摄像机配置方式；其中，所述可视化区域为预设的包含障碍物的模拟区域，所述摄像机参数包括摄像机的数量范围、位置信息和角度范围；

在所述可视化区域中设置预定数目的待测试点；

计算每种所述摄像机配置方式中每个所述待测试点的可视摄像机的数量；其中，所述可视摄像机为能够同时拍摄到所述待测试点的摄像机；

根据所述可视摄像机的数量和每种所述摄像机配置方式使用的摄像机总数，计算每种所述摄像机配置方式的配置代价值；其中，所述配置代价值用于标识所述摄像机配置方式的优劣；

根据所述配置代价值确定最终的摄像机配置方式。

2.根据权利要求1所述的摄像机配置方法，其特征在于，所述计算每种所述摄像机配置方式中每个所述待测试点的可视摄像机的数量包括：

获取每种所述摄像机配置方式包含的摄像机的视场角，并根据所述视场角确定每个所述摄像机对应的可视范围；其中，所述视场角由所述角度范围确定；

在每种所述摄像机配置方式中判断每个所述待测试点是否属于所述可视范围，并根据判断结果计算每个所述待测试点的可视摄像机的数量；其中，若所述待测试点属于所述可视范围，则所述可视范围对应的摄像机为所述待测试点对应的可视摄像机。

3.根据权利要求1或2所述的摄像机配置方法，其特征在于，所述根据所述可视摄像机的数量和每种所述摄像机配置方式使用的摄像机总数，计算每种所述摄像机配置方式的配置代价值包括：

在每种所述摄像机配置方式中，按照预设的第一转换条件将每个所述待测试点的可视摄像机的数量转换为对应的第一代价值，并按照预设的第二转换条件将所述使用的摄像机总数转换为对应的第二代价值；其中，所述第一转换条件包括不同的可视摄像机的数量对应不同的第一代价值，所述第二转换条件包括不同的摄像机总数对应不同的第二代价值；

在每种所述摄像机配置方式中，对所有所述待测试点的第一代价值求和，并与所述第二代价值进行叠加，得到每种所述摄像机配置方式的配置代价值。

4.根据权利要求1或2所述的摄像机配置方法，其特征在于，所述计算每种所述摄像机配置方式中每个所述待测试点的可视摄像机的数量之后，所述方法还包括：

在每种所述摄像机配置方式中，根据预设的颜色标识方法，用每个所述待测试点的可视摄像机的数量各自对应的颜色标识每个所述待测试点；其中，所述颜色标识方法包括不同的可视摄像机的数量对应不同的颜色。

5.根据权利要求1或2所述的摄像机配置方法，其特征在于，所述在所述可视化区域中设置预定数目的待测试点包括：

在所述可视化区域中按照预设的尺寸设置方格；

将所述方格的交叉点作为待测试点。

6.一种摄像机配置装置，其特征在于，所述装置包括：

初始化模块，用于在预设的可视化区域中，根据用户设置的摄像机参数确定预设数量的摄像机配置方式；其中，所述可视化区域为预设的包含障碍物的模拟区域，所述摄像机参数包括摄像机的数量范围、位置信息和角度范围；

测试点设置模块，用于在所述可视化区域中设置预定数目的待测试点；

数量计算模块，用于计算每种所述摄像机配置方式中每个所述待测试点的可视摄像机的数量；其中，所述可视摄像机为能够同时拍摄到所述待测试点的摄像机；

代价计算模块，用于根据所述可视摄像机的数量和每种所述摄像机配置方式使用的摄像机总数，计算每种所述摄像机配置方式的配置代价值；其中，所述配置代价值用于标识所述摄像机配置方式的优劣；

选择模块，用于根据所述配置代价值确定最终的摄像机配置方式。

7.根据权利要求6所述的摄像机配置装置，其特征在于，所述数量计算模块包括：

获取子模块，用于获取每种所述摄像机配置方式包含的摄像机的视场角，并根据所述视场角确定每个所述摄像机对应的可视范围；其中，所述视场角由所述角度范围确定；

计算子模块，用于在每种所述摄像机配置方式中判断每个所述待测试点是否属于所述可视范围，并根据判断结果计算每个所述待测试点的可视摄像机的数量；其中，若所述待测试点属于所述可视范围，则所述可视范围对应的摄像机为所述待测试点对应的可视摄像机。

8.根据权利要求6或7所述的摄像机配置装置，其特征在于，所述代价计算模块包括：

转换子模块，用于在每种所述摄像机配置方式中，按照预设的第一转换条件将每个所述待测试点的可视摄像机的数量转换为对应的第一代价值，并按照预设的第二转换条件将所述使用的摄像机总数转换为对应的第二代价值；其中，所述第一转换条件包括不同的可视摄像机的数量对应不同的第一代价值，所述第二转换条件包括不同的摄像机总数对应不同的第二代价值；

求和子模块，用于在每种所述摄像机配置方式中，对所有所述待测试点的第一代价值求和，并与所述第二代价值进行叠加，得到每种所述摄像机配置方式的配置代价值。

9.根据权利要求6或7所述的摄像机配置装置，其特征在于，所述装置还包括：

颜色标识模块，用于在每种所述摄像机配置方式中，根据预设的颜色标识方法，用每个所述待测试点的可视摄像机的数量各自对应的颜色标识每个所述待测试点；其中，所述颜色标识方法包括不同的可视摄像机的数量对应不同的颜色。

10.根据权利要求6或7所述的摄像机配置装置，其特征在于，所述测试点设置模块包括：

方格设置子模块，用于在所述可视化区域中按照预设的尺寸设置方格；

测试点确定子模块，用于将所述方格的交叉点作为待测试点。

11.一种摄像机配置装置，其特征在于，所述装置包括：处理器，通信接口，存储器和总线；其中，所述处理器、所述通信接口和所述存储器通过所述总线完成相互间的通信；

所述通信接口，用于与外界设备通信；

所述处理器，用于执行程序；

所述存储器，用于存放所述程序；

所述程序包括：

在预设的可视化区域中，根据用户设置的摄像机参数确定预设数量的摄像机配置方式；其中，所述可视化区域为预设的包含障碍物的模拟区域，所述摄像机参数包括摄像机的数量范围、位置信息和角度范围；

在所述可视化区域中设置预定数目的待测试点；

计算每种所述摄像机配置方式中每个所述待测试点的可视摄像机的数量；其中，所述可视摄像机为能够同时拍摄到所述待测试点的摄像机；

根据所述可视摄像机的数量和每种所述摄像机配置方式使用的摄像机总数，计算每种所述摄像机配置方式的配置代价值；其中，所述配置代价值用于标识所述摄像机配置方式的优劣；

根据所述配置代价值确定最终的摄像机配置方式。